آب و خاک
سال:1393 | دوره:28 | شماره:4 |تعداد مقالات:24

زمان کارکرد مجاز چاههای کشاورزی دشت نیشابور توسط شرکت آب منطقه ای استان خراسان رضوی معادل 4120 ساعت در سال تعیین گردیده است. این تحقیق با هدف معرفی روش تعیین ساعت کارکرد چاه های آب کشاورزی استان خراسان رضوی (مطالعه موردی دشت نیشابور) و تحلیل عوامل موثر بر زمان مجاز کار چاه ها انجام گرفت. به این منظور سطح زیر کشت گیاهان زراعی و باغی شهرستان نیشابور در سال های زراعی 79-80 تا 88-89 تهیه شد. نیاز آبی گیاهان الگوی کشت و بازده آبیاری در دشت نیشابور از سند ملی آب استخراج گردید. با تقسیم نیاز ناخالص آبیاری ماهانه بر متوسط هیدرومدول سه ماه حداکثر، ساعت کارکرد مجاز چاه در هر ماه به دست آمد. محاسبات برای بررسی اثر تغییر الگوی کشت در دو حالت، برای کل گیاهان الگوی کشت و برای گیاهان عمده الگوی کشت به طور جداگانه به انجام رسید. در حالت سوم و چهارم تاثیر تغییرات سالانه نیاز آبی و هیدرومدول آبیاری بر ساعت کارکرد چاههای دشت نیشابور مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد می توان به جای انجام محاسبات ساعت کارکرد چاهها برای کل گیاهان الگوی کشت منطقه، محاسبات را فقط با گیاهان اصلی انجام داد. تغییرات سالانه الگوی کشت و نیاز آبی در دشت نیشابور به طور معنی دار (با احتمال %95) مقدار ساعت کارکرد چاهها را تحت تاثیر قرار می دهد. با فرض ثابت ماندن سطح زیر کشت در دشت نیشابور، اصلاح ساعت کارکرد چاهها با استفاده از هیدرومدول اندازه گیری شده منطقه انجام گردید. در روش اصلاحی ساعت کارکرد سالانه به طور متوسط 440 (11 درصد) ساعت نسبت به ساعت کارکرد مجاز دشت نیشابور (4120 ساعت) افزایش نشان داد که این تغییر، ساعت کارکرد را به شرایط واقعی و موجود در دشت نیشابور نزدیک تر می نماید. در یک سال زراعی، با برآورد سطح زیر کشت گندم و جو می توان پیش بینی قابل قبولی برای میزان ساعت کارکرد چاههای منطقه در آن سال ارائه نمود.

درک صحیح از عوامل موثر در میزان تلفات تبخیر و باد در سیستم آبیاری بارانی به منظور ارائه راهکارهایی جهت توسعه و بهره برداری بهینه از منابع آبی حائز اهمیت است. این تحقیق با هدف شناسایی عوامل موثر بر میزان تلفات تبخیر و باد و همچنین ارائه معادلاتی جهت برآورد مقادیر تلفات تبخیر و باد در سیستم آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک در شرایط مختلف جوی و هیدرولیکی انجام پذیرفت. در این تحقیق آبپاش های ZK30، ZM22 و AMBO مورد استفاده قرار گرفت. آزمایش های مربوط به این تحقیق در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه کردستان واقع در روستای دوشان مطابق با استانداردهای، ISO 7749-1 استاندارد موسسه ی استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران به شماره 8895-3 ISIRI به روش آبپاش منفرد انجام شد. میزان تلفات تبخیر و باد در شرایط مختلف جوی برای فشارهای مختلف اندازه گیری گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که در هر سه آبپاش مورد آزمایش، پارامترهای کمبود فشار بخار اشباع محیط و دما بیشترین میزان همبستگی را با تلفات تبخیر و باد دارند و این همبستگی در سطح احتمال 1 درصد معنی دار است. همچنین نتایج نشان داد که همبستگی پارامتر سرعت باد با میزان تلفات در آبپاش های ZM22 و ZK30 به ترتیب در سطح احتمال 1 درصد و 5 درصد معنی دار، و در آبپاش AMBO فاقد همبستگی معنی داری می باشد. به طور کلی میزان تلفات تبخیر و باد با افزایش 1 متر بر ثانیه بر سرعت باد به میزان 9.4 درصد افزایش می یافت.

استفاده ی بهینه از منابع آب مستلزم محاسبه ی میزان آب مصرفی و تعیین ضرایب گیاهی متناسب با هر منطقه است. مطالعه حاضر به منظور تعیین ضریب گیاهی یک جزیی و دو جزیی گیاه نعناع فلفلی در منطقه ای با اقلیم نیمه خشک با استفاده از لایسیمتر زهکش دار، انجام شده است. بدین منظور از هشت لایسیمتر زهکش دار استفاده شد، که دو لایسیمتر برای محاسبه تبخیر تعرق چمن و خاک بدون پوشش گیاهی اختصاص داشت و در شش لایسیمتر دیگر، نعنافلفلی در دو گروه A (رشد گیاه تا زمان مناسب برای عصاره گیری) و B (برداشت گیاه در سه نوبت پس از رسیدن به ارتفاع 10 تا 12 سانتی متری)، کشت شدند. میانگین نیاز آبی نعناع فلفلی در دو گروه لایسیمتر A و B به ترتیب 664.4 و 566.35 میلی متر اندازه گیری شد. ضرایب گیاهی منفرد و ضرایب گیاهی پایه برای لایسیمترهای گروهA در مراحل اولیه، توسعه و میانی به ترتیب 0.69، 1.03، 1.27، 0.29، 0.86، 1.17 بدست آمد و همچنین میانگین ضرایب گیاهی منفرد در برداشت های اول، دوم و سوم لایسیمترهای گروه B، به ترتیب 0.84، 0.92، 0.96 محاسبه شد.

آبخوان زاهدان در شمال حوضه آبریز زاهدان قرار دارد. بررسی کیفی منابع آب زیرزمینی این آبخوان به دلیل تامین بخشی از آب شرب، کشاورزی و صنعتی این شهر ضروری است. به منظور اجرای برنامه پایش منابع آب زیرزمینی و بررسی فرآیندهای کنترل کننده و تعین منشا کاتیون ها و آنیون های آب زیرزمینی این آبخوان، از 26 حلقه چاه بهره برداری نمونه برداری شد. سدیم، کلر و سولفات به ترتیب کاتیون و آنیون های غالب بوده و تیپ آب سدیم- کلروره و سدیم- سولفاته تیپ های غالب آب زیرزمینی این آبخوان هستند. تحلیل عاملی نتایج نمونه ها نشان می دهد که دو عامل اصلی طبیعی و انسانی در مهرماه به ترتیب 65.25 و 18.5 درصد و در بهمن ماه به ترتیب 58.82 و 15.56 درصدتغییرات کیفی آب زیرزمینی را کنترل می کند. عامل اول که مرتبط با فرآیندهای طبیعی تبادل یونی و انحلال است، با یون های Ca2+،Mg2+،Na+،Cl-، k+ و SO42- ارتباط داشته و عامل دوم که با یون های No3- و Ca2+ ارتباط دارد، به فعالیت انسانی بستگی دارد. در نمونه های مهرماه شاخص های اشباع کانی های کلسیت، ژیپس و دولومیت حالت تحت اشباع داشته و در بهمن ماه شاخص های کلسیت و دولومیت به ترتیب در بیش از 60 و 90 درصد نمونه ها حالت اشباع داشته ولی شاخص ژیپس در تمامی نمونه ها حالت تحت اشباع دارد. اشباع نبودن آب زیرزمینی آبخوان زاهدان نشان دهنده کافی نبودن زمان ماندگاری آب در آبخوان برای انحلال کانی ها می باشد. با توجه به عدم احداث شبکه جمع آوری فاضلاب در شهر زاهدان و دفع پساب توسط چاههای جذبی یون های SO4-2 و No3- در بیش از 70 در صد نمونه های آبزیرزمینی منشا غیرطبیعی (نفوذ فاضلاب) دارند.

گسترش رویکردی نوین در توسعه کاربرد دریچه های قطاعی، به عنوان سازه کنترل جریان در شبکه های آبیاری، از اهمیت زیادی برخوردار است. در این بررسی، معادلات نظری جهت برآورد ضریب بده برای سه نوع دریچه قطاعی، با آرایش منفرد در مقطع کنترل کانال، تحت شرایط جریان آزاد و مستغرق، ارائه شده است. این روابط با بهره گیری از حدود 2600 داده آزمایشگاهی معتبر جهانی، واسنجی و تائید گردیده است. نتایج نشان دهنده افزایش دقت برآورد بده جریان تا حدود ( 5± درصد)، بواسطه احتساب تاثیر نوع لبه دریچه، ضریب فشردگی جریان و افت انرژی، در معادلات پیشنهادی است. برای ارزیابی تاثیر مقیاس، با استفاده از حدود 530 سری داده صحرائی درصد خطای نسبی تا حدود (± 30 درصد) در برآورد بده کل جریان با استفاده از مجموع بده های عبوری از هر دریچه نشان داده شد. عوامل اصلی اختلاف برآورد، اندرکنش جریان از زیر دریچه ها با بازشدگی مختلف و تفاوت عرض دریچه ها با عرض کانال است. با استفاده از روش پیشنهادی، و با معرفی یک ضریب تجربی برای اصلاح برآورد بده از مجموع بده هر یک از دریچه ها، درصد خطای نسبی برای 74 درصد حالات به حدود (5± درصد)؛ و در 94 درصد شرایط به حدود (10± درصد) کاهش می یابد. ضریب اصلاح بده، در حالت کلی تابعی از نسبت های بدون بعد عرض دریچه به عرض کانال، ارتفاع محور به شعاع دریچه، و نسبت اعماق بالادست و پایین دست به متوسط بازشدگی دریچه ها، می باشد.

از مهمترین مشخصات هیدرولیکی موثر بر روی فرآیندهای خاک، هدایت هیدرولیکی اشباع (Kfs) و عدد جذبی (*α) می باشند. یکی از روشهای اندازه گیری هدایت هیدرلیکی به روش چاهک، پرمامتر بار افتان چاهک پوشش دار (روش فیلیپ) می باشد. آنالیز بار افتان چاهک پوشش دار در ناحیه غیر اشباع، توسعه و مورد ارزیابی قرارگرفت. این روش توسط شبیه ساز هایدروس دو بعدی مورد ارزیابی قرار گرفت اما در این تحقیق از داده های واقعی استفاده نکرد. هدف این مقاله بررسی دقت و تعیین صحت روش رینولدز توسط داده های صحرایی و شرایط واقعی می باشد. در این تحقیق تعداد کل چاهک های حفر شده 30 چاهک که 12 چاهک با چهار طول متفاوت و قطر 4 سانتی متر، 9 چاهک با سه طول متفاوت برای هر یک از قطر های 6 و 8 سانتی متر می باشد (برای هر طول سه تکرار انجام شد). در این تحقیق برای حل معادلات ارائه شده توسط رینولدز برنامه ای به زبان فرترن نوشته شد. شقاقی و همکاران آزمایش های اندازه گیری هدایت هیدرولیکی به روش گلف را جهت اندازه گیری هدایت هیدرولیکی و عدد جذبی در منطقه مورد آزمایش این تحقیق انجام دادند. نتایج خروجی از فرترن با نتایج بدست آمده توسط شقاقی و همکاران مقایسه شد. نتایج نشان داد که بهترین محدوده فروکش داده ها برای تعیین Kfs و *α مربوط به دامنه پایین داده ها است. با توجه به بررسی های انجام شده بر روی تاثیر شرایط چاهک مشخص شد که قطر و طول چاهک در تخمین ها تاثیری چندانی نداشته و می توان از هر طول و قطری در حل معادله رینولدز استفاده کرد. همچنین با بررسی تعیین بهترین نسبت فاکتور گرانش برای دقت تخمین ها نتایج نشان داد که بهترین فاکتور گرانش مربوط به صفر می باشد.

بزرگترین مشکل یک آبیاری قطره ای، گرفتگی قطره چکان های سیستم آبیاری است. استفاده از رینگ مِروس، یک روش جدید برای کاهش رسوبات شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی است. تاثیر رینگ مِروس بر اساس اثرگذاری بر نوسانات مولکولی املاح موجود در آب است و عملکرد این دستگاه بر اساس میدان مغناطیسی نمی باشد. این مطالعه جهت بررسی تاثیر رینگ مروس بر گرفتگی قطره چکان ها با اجرای یک سیستم آبیاری قطره ای در مزرعه واقع در دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. تیمارها شامل دو تیمار آب آبیاری با استفاده از رینگ و بدون استفاده از رینگ به عنوان عامل اصلی و سه تیمار غلظت املاح آب آبیاری به عنوان عامل فرعی بود. طرح آزمایشی در قالب بلوک های کامل تصادفی و با سه تکرار برای هر تیمار در یک پایلوت با طول لاترال 25 متری انجام شد. طول دوره آزمایش 3 ماه بود و آبیاری برای هر تیمار به مدت 3 ساعت در روز صورت گرفت. نتایج نشان داد که تیمارهای آب آبیاری ، تاثیر معنی داری در سطح احتمال 1 درصد بر متوسط آبدهی قطره چکان ها و در سطح احتمال 5 درصد بر یکنواختی پخش قطره چکان ها داشت. متوسط آبدهی قطره چکان ها و یکنواختی پخش قطره چکان ها در تیمارهای آبیاری شده با استفاده از رینگ بیشتر از تیمارهای آبیاری شده بدون استفاده از رینگ بود. مقادیر هر دو پارامتر با گذشت زمان در هر دو تیمار آب آبیاری، کاهش یافت ولی این کاهش در تیمارهای آبیاری شده بدون رینگ، بیشتر بود. بر اساس نتایجِ بدست آمده، استفاده از رینگ مروس موجب کاهش گرفتگی قطره چکان ها می شود.

یکی از روش های کارآمد مدیریت سیل، پهنه بندی شدت و نوع آن است. در این تحقیق پهنه بندی خطر سیل با تلفیق دو مدل توزیعی- مفهومی مادکلارک و مدل هیدرولیکی HEC-RAS انجام شد. اطلاعات موردنیاز برای اجرای مدل مادکلارک در محیط HEC-HMS شامل نقشه های شبکه ای حوضه، شماره منحنی و بارش (شبکه های بارش راداری) با سیستم مختصات SHG و فرمت DSS بوده، که تهیه آن ها در کشورهای خارج از قاره آمریکا دشوار می باشد. برای حل این مشکل فایل های ورودی با استفاده از سیستم WMS، در ابعاد شبکه سلولی 200×200 متر تهیه گردید. سپس نقشه شماره منحنی شبکه ای و نقشه های بارش شبکه ای (با گام زمانی 15 دقیقه) تهیه شده در محیط PCRaster، با استفاده از بسته های نرم افزاری HEC-GeoHMS و asc2dss به فرمت DSS تبدیل و جایگزین فایل های نرم افزار WMS شدند. پس از واسنجی و اعتبارسنجی، مدل برای دوره بازگشت های مختلف اجرا گردید. دبی پیک هیدروگراف ها به همراه مشخصات هندسی رودخانه و مقاطع عرضی (316 نمونه) تهیه شده توسط نرم افزار HEC-GeoRAS و ضرایب زبری، وارد نرم افزار HEC-RAS شد و پس از اجرای مدل نقشه پهنه ی خطر سیل حوضه آبخیز سد بوستان تهیه گردید. نتایج ارزیابی نشان داد که با توجه به معیار درصد خطای دبی اوج با کمتر از 3.2 درصد خطا، مدل در شبیه سازی دبی اوج کارآیی خوبی دارد اما در برآورد حجم چندان موفق نبود. نتایج پهنه های سیل نیز نشان داد که از کل مساحت تحت تاثیر سیل 200 ساله، 96.94 درصد مستعد سیل گیری توسط سیل های با دوره بازگشت 25 سال است و در واقع بخش عمده ای از خسارت به پهنه های دشت سیلابی زیر 25 سال وارد می گردد.

ارزیابی پویایی کربن خاک و فاکتورهای کنترل کننده آن در اکوسیستم های مرتعی به درک بهتر چرخه جهانی کربن و تغییر آب و هوای جهانی کمک می کند. از این رو این مطالعه با هدف بررسی نقش مدیریت مرتع (قرق و چرا) بر معدنی شدن و پویایی کربن خاک در برخی مراتع طبیعی استان چهارمحال و بختیاری انجام گردید. سه مدیریت مرتع شامل الف) قرق، ب) چرای تحت کنترل و ج) چرای آزاد (مفرط) در مجاورت یکدیگر در سه منطقه سبز کوه (18 سال قرق)، بروجن (23 سال قرق) و شیدا (2 سال قرق) انتخاب و از لایه سطحی (0-15 سانتی متر) نمونه های خاک جمع آوری و میزان کربن آلی، نیتروژن کل و روند معدنی شدن کربن خاک در شرایط استاندارد اندازه گیری گردید. مناطق سبزکوه و شیدا به ترتیب حاوی بیشترین (14.6 میلی گرم در کیلوگرم) و کمترین (4.8 میلی گرم در کیلوگرم) میزان کربن آلی خاک بودند و میزان کربن آلی به طور معنی دار در منطقه سبزکوه با اقلیم مرطوب تر بیشتر از دو منطقه دیگر بود. نتایج نشان داد که قرق مرتع در منطقه سبزکوه و بروجن از طریق افزایش ورود بقایای گیاهی و کربن سهل الوصول به خاک، معدنی شدن کربن را افزایش داده است. در منطقه شیدا به علت اقلیم خشک و سابقه کوتاه مدت مدیریت، قرق تاثیر چندانی بر بهبود پوشش گیاهی و وضعیت خاک و در نتیجه معدنی شدن کربن نداشت. در مجموع می توان نتیجه گرفت که اثر چرا یا قرق مرتع بر معدنی شدن کربن به سابقه مدیریت، نوع اقلیم و پوشش گیاهی اکوسیستم بستگی دارد.

در اثر تخلیه و دفع کنترل نشده فاضلاب های صنعتی و شهری، کاربرد غیراصولی کودهای شیمیایی و لجن فاضلاب، خاک های شالیزاری منطقه لنجان واقع در استان اصفهان بطور گسترده در معرض آلودگی قرار دارند. از آنجائیکه درباره وضعیت پراکنش کادمیوم در شالیزارهای این منطقه اطلاعات دقیقی وجود ندارد، این تحقیق با هدف بررسی تغییرات مکانی کادمیوم که به عنوان یکی از فلزات سمی مطرح است، انجام گردید. بدین منظور، تعداد 90 نمونه خاک سطحی (0-20 سانتی متر) از منطقه مورد مطالعه جمع آوری گردید. برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مانند pH، هدایت الکتریکی، کربنات کلسیم معادل، بافت خاک، ماده آلی و ظرفیت تبادل کاتیونی در نمونه ها اندازه گیری شد. مقدار کادمیوم کل و قابل جذب در نمونه ها نیز با استفاده از دستگاه جذب اتمی تعیین گردید. ضمنا تخمین مکانی داده ها از طریق روش های درون یابی کریجینگ معمولی و کریجینگ بلوکی و با استفاده از GIS صورت گرفت. میانگین غلظت کادمیوم کل و قابل جذب در منطقه مطالعاتی به ترتیب 1.747 و 0.073 میلی گرم بر کیلوگرم بدست آمد که بالاتر از حدود استاندارد تعریف شده است و در کلاس آلودگی زیاد قرار دارد. نتایج آنالیزهای زمین آماری نشان داد که بهترین مدل تغییرنما برای داده های غلظت کادمیوم کل و قابل جذب، بترتیب نمایی و کروی بودند. بیشترین دامنه تاثیر برای کادمیوم کل و قابل جذب به ترتیب 1011 و 1050 متر و نسبت همبستگی در این دامنه برای هر دو ضعیف بود. ارزیابی پارامترهای ضریب همبستگی، MEE و RMSE نشان داد که هر دو روش کریجینگ در تخمین داده ها نسبت به داده های واقعی به نحو مطلوبی عمل نموده اند. همچنین بر اساس نتایج این مطالعه، فعالیت های انسانی از قبیل ورود فاضلاب های صنعتی و شهری به منابع آب رسانی و کاربرد بیش از اندازه کودها در افزایش غلظت کادمیوم در منطقه مطالعاتی تاثیر بسزایی داشته است.

مجموع شکل های محلول و تبادلی پتاسیم خاک به طور گسترده برای تعیین قابلیت استفاده پتاسیم برای گیاه به کار برده می شود. قابلیت اطمینان این روش ها در خاک های حاوی سیلیکات های لایه ای 2:1 کافی نیست. علاوه بر پتاسیم تبادلی، پتاسیم غیرتبادلی هم در تغذیه گیاه نقش مهمی دارد. اطلاعات مربوط به قابلیت استفاده و سینتیک آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی در خاک های آهکی استان فارس محدود است. برای این منظور عصاره گیرهای استات آمونیم، اسید نیتریک مولار جوشان، اسید نیتریک 0.1 مولار، کلرید سدیم 2 مولار و آب جهت بررسی قابلیت استفاده پتاسیم برای گیاه ذرت در ده نمونه از خاک های آهکی استان فارس مورد ارزیابی قرار گرفت. سینتیک آزادسازی پتاسیم غیر تبادلی با 15 بار عصاره گیری 15 دقیقه ای با کلریدکلسیم 0.01 مولار بررسی شد. مدل های سینتیکی توصیف کننده سرعت آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی شامل مرتبه صفر، مرتبه اول، مرتبه دوم، پخشیدگی سهموی، توانی و الوویچ مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که عصاره گیرهای استات آمونیم، اسید نیتریک 0.1 مولار، آب و کلرید سدیم همبستگی معنی داری با جذب پتاسیم ذرت دارند. مقدار پتاسیم آزاد شده در بین خاک های مورد مطالعه از 243 تا 814 میلی گرم بر کیلوگرم خاک متفاوت بود. با توجه به مقادیر R2 و SE ، سینتیک آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی به طور رضایت بخش با مدل های توانی، مرتبه اول، الوویچ و پخشیدگی سهموی توصیف شد. با توجه به اینکه ثابت سرعت معادلات الوویچ و پخشیدگی سهموی همبستگی بالایی با جذب پتاسیم گیاه نشان دادند توصیه می شود این دو معادله در خاک های مورد مطالعه به کار روند.

حضور دام در جنگل های شمال ایران بعنوان یکی از مهم ترین موانع در مدیریت بهینه این جنگل ها، علاوه بر تخریب تجدید حیات طبیعی و فشردگی خاک، حاصلخیزی سطح وسیعی از این عرصه ها را تحت تاثیر قرار می دهد. در مطالعه حاضر بمنظور بررسی حضور طولانی مدت دام در عرصه های جنگلی، تعداد 4 دام سرا بهمراه توده ی جنگلی مجاور آن واقع در جنگل های تحت مدیریت صنایع چوب و کاغذ مازندران (سری پرچینک- ساری) انتخاب گردید. سپس برای تعیین مشخصات فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک، نمونه برداری از خاک با استفاده از روش استوانه فلزی (قطر 8 سانتی متر) بصورت تصادفی از اعماق 0-10 و 10-20 سانتی متری در 5 نقطه در هر یک از مناطق مورد مطالعه صورت گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که برخی از مشخصه های فیزیکی خاک (چگالی ظاهری و درصد رطوبت) و بسیاری از مشخصه های شیمیایی خاک (کربن و مواد آلی، ازت، فسفر، پتاسیم و کلسیم) در دام سرا بیش تر از توده جنگلی مجاور آن بوده است. همچنین معدنی شدن خالص نیتروژن و تولید خالص نیترات (نیتراته شدن) تنها در دام سرا مشاهده شده است. یافته های این تحقیق موید این مطلب می باشد که خاک در عرصه های جنگلی بواسطه حضور دام (تجمع فضولات دامی در خاک و کوبیده شدن خاک) دچار تغییرات قابل توجهی گردیده است.

فرسایش خاک و تولید رسوب یکی از مهم ترین مسایل در کشورهای در حال توسعه از جمله ایران است. در این تحقیق سعی شد تا کاربرد چهار مدل MUSLE-S ، MUSLT،USLE-M و AOF در سایت تحقیقاتی سفید دشت در استان سمنان و در مقیاس رگبار برای برآورد رسوب مورد سنجش قرار گیرد. برای این منظور کلیه متغیرهای مورد نیاز و ورودی های مدل های مذکور در حوزه آبخیز مورد نظر محاسبه شده است و تخمین حاصل از اجرای مدل های آماری با رسوب اندازه گیری شده 15 رگبار مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج آزمون همبستگی، t- استیودنت نشان داد که بین مدل های MUSLE-S و MUSLT و رسوب اندازه گیری شده، اختلاف معنی داری در سطح یک درصد وجود ندارد. بر این اساس می توان گفت که نتایج حاصل از این 2 مدل برای تخمین رسوب ناشی از رگبارها در تحقیق حاضر در مقایسه با سایر روش ها از دقت بالاتری برخوردار هستند. همچنین نتایج ارزیابی و کارایی مدل با استفاده از روش ناش- ساتکلیف و آماره میانگین نسبی مجذور مربعات خطا (RRMSE) نشان داد که مدل های MUSLT و MUSLE-S از کارایی بالاتری نسبت به سایر مدل ها برخوردار هستند و عدم کارایی مدل های USLE-M و AOF در برآورد رسوب ناشی از رگبارها در ایستگاه تحقیقاتی مورد مطالعه در تحقیق حاضر مورد تائید قرار گرفته است.

این تحقیق به منظور ارزیابی اثرات کودهای آلی و بیولوژیک برعملکرد و اجزاء عملکرد دو رقم گندم پر مصرف بولانی و کراس بولانی بومی منطقه سیستان انجام پذیرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه زابل انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل عامل کودی: ورمی کمپوست (F1) ، ورمی کمپوست+ کمپوست (F2)، ورمی کمپوست+ میکوریز (F3)، ورمی کمپوست+ میکوریز+ کمپوست (F4)، کمپوست (F5)، کمپوست + میکوریز (F6)، میکوریز (F7) و نمونه شاهد (عدم کاربرد کود F8) به همراه دو رقم گندم بولانی (C1) و کراس بولانی (C2) در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که بالاترین عملکرد دانه (1.13 گرم در گلدان) از ترکیب تیمارهای (F7C2) به دست آمد. همچنین برای شاخص برداشت هم بیشترین مقدار از ترکیب (F7C2) به میزان 0.355 بدست آمد. همچنین ضریب همبستگی بالا و معنی داری بین وزن تک بوته با ارتفاع بوته و طول سنبله و همین طور عملکرد دانه و شاخص برداشت مشاهده شد. بطور کلی استفاده از کاربرد توام ورمی کمپوست و میکوریز در رقم کراس بولانی جهت تولید دانه مناسب تر است.

به منظور تعیین آستانه تنش آبی و وضعیت آن در ژنوتیپ های مختلف گندم دیم در مدیریت های مختلف مصرف نیتروژن، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی، به صورت کرت های دو بار خرد شده با دو زمان مصرف (کل در پائیز و 2/3 در پائیز و 1/3 در بهار) و چهار سطح نیتروژن (صفر، 30، 60 و 90 کیلوگرم در هکتار) بر روی 7 ژنوتیپ گندم در سه بلوک در سال زراعی 1389-90 به اجرا درآمد. همچنین برای محاسبه پارامترهای شاخص تنش آبی، ژنوتیپ های مورد نظر در شرایط آبیاری تکمیلی در نزدیک ترین فاصله با آزمایش قبل کشت شدند. دمای پوشش سبز در مراحل گلدهی و اوایل خمیری شدن اندازه گیری و شاخص تنش آبی گیاه (CWSI) محاسبه شد. حد مبنای پائین با مفهوم شرایط بدون تنش (Te-Ta=4.523-3.761×VPD; R2=0.92) و حد مبنای بالا با مفهوم حداکثر تنش (Tc-Ta=6oC) و شرایط بدون تعرق برای گندم دیم تعیین شد. آستانه تنش آبی گیاه 0.4=CWSI محاسبه شد که عبور از آن 8 روز قبل از مرحله سنبله دهی اتفاق افتاد. در آستانه تنش آبی، مجموع 60 میلی متری از آب قابل استفاده تا عمق 50 سانتی متری پروفیل تخلیه شد. همچنین بین شاخص CWSI و عملکرد دانه در سطوح مختلف نیتروژن همبستگی منفی معنی داری (p<0.01) وجود داشت. مصرف نیتروژن منجر به کاهش تنش آبی و افزایش عملکرد دانه شد. در مصرف تقسیطی و پائیزی N30 بهترین ژنوتیپ ها از لحاظ عملکرد دانه و مقاومت به تنش آبی به ترتیب اوحدی و رصد و در مصرف تقسیطی و پائیزی N60 به ترتیب ژنوتیپ های Cereal4 و رصد بود.

آلودگی زدایی آبهای آلوده به فلزات سنگین، نیاز زیادی به توسعه جاذبهای کارآمد برای این آلاینده ها ایجاد کرده است. این مطالعه، جذب سرب (Pb) بوسیله رسهای سپیولیت (Sep) و بنتونیت (Bent) طبیعی و اصلاح شده با سورفکتانت کاتیونی ستیل تری متیل آمونیوم (CTMA+) برمید را گزارش می کند. رسهای طبیعی و اصلاح شده با کاتیونهای آلی (رسهای آلی) با استفاده از روشهای دستگاهی × XRF، XRD، FTIR و SEM مشخصه یابی شدند. مطالعات جذب سرب در سیستم بسته انجام شد و تاثیر پارامترهای زمان تماس و غلظت اولیه سرب بر جذب سرب بوسیله جاذبها مورد بررسی قرار گرفت. حداکثر جذب سرب بوسیله سپیولیت (Sep)، سپیولیت اصلاح شده (CTMA-Sep)، بنتونیت (Bent) و بنتونیت اصلاح شده (CTMA-Bent) به ترتیب 83.26، 71.36، 56.25 و 37 mg g-1 بدست آمد. مدل های لانگمویر و فروندلیچ بر داده های آزمایش جذب برازش داده شد. مدل فروندلیچ فرایند جذب سرب بوسیله جاذب ها را بهتر توصیف نمود. سرعت جذب سرب بوسیله رسهای اصلاح شده آهسته تر از رسهای طبیعی بدست آمد. سینتیک جذب سرب بوسیله جاذبها با استفاده از مدل های شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، الوویچ و پخشیدگی درون ذره ای مورد بررسی قرار گرفت. فرایند جذب سرب بوسیله رسهای آلی از مدل پخشیدگی درون ذره ای تبعیت نمود. مدل های شبه مرتبه دوم و الوویچ به ترتیب داده های سینتیک جذب سرب بوسیله سپیولیت و بنتونیت طبیعی را بهتر توصیف نمودند. نتایج نشان داد که اصلاح سپیولیت و بنتونیت با سورفکتانت کاتیونی CTMA سبب کاهش ظرفیت جذب آنها برای سرب می شود.

پیش بینی میزان بلند مدت بارش در برنامه ریزی و مدیریت منابع آب، به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک، از اهمیت بالایی برخوردار است. لذا در این پژوهش به منظور بررسی اثر تغییر اقلیم بر میزان بارندگی در مقیاس ایستگاهی از مدل آماری SDSM استفاده شده است. داده های مورد استفاده در این پژوهش شامل میزان بارندگی روزانه ایستگاه های سینوپتیک کرمان و بم، داده های بازتحلیل NCEP و خروجی های مدل HadCM3 (داده های نسل سوم مدل جهانی اقلیم تحت سناریو ی A2 و B2) برای دوره پایه (1971-2001 میلادی) می باشد. میزان بارش برای سه دوره (2010-2039)، (2040-2069) و (2070-2099) پیش بینی و با دوره پایه مورد مقایسه قرار گرفته است. از 15 سال اول داده ها (1971-1985) برای واسنجی و از 15 سال دوم (1986-2001) برای اعتبارسنجی مدل استفاده شده است. بررسی معیار های ارزیابی کارایی مدل از جمله میانگین خطای مطلق و مجذور میانگین مربعات خطا، نشان داد که این مدل در منطقه خشک، از توانایی و دقت بالاتری برای پیش بینی میزان بارندگی نسبت به منطقه فراخشک برخوردار می باشد. نتایج نشان داد میزان بارش سالانه تا سال 2099، در ایستگاه کرمان در سناریوهای A2 و B2 به ترتیب (1.3) و (0.3) میلی متر کاهش و در ایستگاه بم حدود (4.56)، (5.46) میلی متر نسبت به دوره پایه افزایش خواهد داشت.

دوره تناوب و روند، دو شاخص مهم و تاثیرگذار در سری زمانی داده های هیدرواقلیمی هستند و به دلیل اهمیت فراوان، تاکنون روش های مختلفی برای مطالعه آنها ارائه و به کار گرفته شده است. این روش ها عمدتا پایه آماری داشته و اغلب در گروه آزمون های ناپارامتری قرار دارند. روش تبدیل موجک، روشی قدرتمند با پایه ریاضی است که در سالهای اخیر در مباحث تحلیل سیگنال و سری های زمانی کاربرد فراوانی یافته است. در این پژوهش، با بکارگیری این روش در کنار روش من- کندال دنباله ای، میزان تشابه روند و الگوهای تناوبی غالب در پارامترهای دما و فشار بخار در ایستگاههای سینوپتیک بابلسر، تهران و شاهرود در دوره آماری 55 ساله (1956 تا 2010) مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که در اقلیم های خشک و نیمه خشک، الگوهای نوسانی بلند مدت و در اقلیم های مرطوب، الگوهای نوسانی کوتاه مدت دما و فشار بخار، همبستگی بیشتری دارند و طول دوره تناوبی غالب با خشکی منطقه افزایش میابد.

دما از عناصر اساسی شکل گیری اقلیم است و تغییرات آن می تواند ساختار آب و هوایی هر منطقه ای را دگرگون سازد، لذا بررسی روند دما در مقیاس های مختلف زمانی و مکانی بخش بزرگی از تحقیقات اقلیم شناسی را به خود اختصاص داده است. در این مطالعه روند متوسط دمای منطقه نیمه شمالی ایران (18 ایستگاه سینوپتیک) در مقیاس ماهانه و سالانه (1961-2010) با روش ناپارامتری من- کندال با حذف اثر کلیه ضرایب خودهمبستگی مورد آزمون قرار گرفت. به منظور تعیین شیب خط روند دما، از روش تخمین گر شیب سن استفاده شد. نتایج نشان داد که در مقیاس سالانه 61 درصد ایستگاه ها روند افزایشی معنی دار را تجربه کرده اند و فقط ایستگاه های ارومیه، زنجان، قزوین و گرگان افزایش معنی دار در دما نداشتند. در این بین ایستگاه اراک نیز روند کاهشی معنی دار و ایستگاه های تربت حیدریه و سقز نیز روند منفی غیرمعنی دار را در مقیاس سالانه تجربه کرده اند. در مقیاس ماهانه تعداد ماه های با روند افزایشی بیشتر از تعداد ماه ها با روند کاهشی بود. در این بین ماه های آوریل، سپتامبر و اکتبر بیشترین تعداد ایستگاه با روند افزایشی معنی دار را به خود اختصاص داده اند. ماه دسامبر نیز کمترین تغییرات را نسبت به سایر ماه ها داشته است. به طور کلی دمای منطقه مورد مطالعه در نیم قرن اخیر 1.15(oC) افزایش یافته است.